Оптика в световых скульптурах: 8 шагов (с картинками)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Здравствуйте, меня зовут Жюльен Хогерт. Несколько лет назад я закончил киношколу «Луи Люмьер», где изучал, помимо прочего, фотографию и много оптики. Сейчас я работаю в кино, но еще делаю скульптуры с подсветкой. В течение последних 3 лет я делал эту серию маленьких машин со светодиодами, линзами, призмами, зеркалами, которые аналогично трансформируют свет для создания абстрактных проекций.

В этом руководстве я покажу вам ансамбль из 4 машин, которые, будучи собранными вместе, создают эту световую проекцию. Эти скульптуры для меня - способ дать ощущение, что свет - это что-то живое. Работы задуманы как чувственные и созерцательные переживания. Зритель может наблюдать эти аналогичные и механические машины или наблюдать магические проекции, которые они генерируют - погружение в абстрактное восприятие света, цвета и движения.

Вместо того, чтобы объяснять все этапы создания машин, я сосредоточусь на принципах оптики, которые я использую, объясню, как они работают, и попытаюсь поделиться частичкой моей вселенной.

Шаг 1: световые скульптуры

Шаг 2: о материалах

Во всяком случае, вот немного информации об использованных материалах. Я нашел их после изучения различных вариантов. Вот некоторые из моих личных приемов. Для всех механических частей: я использую детали старой школы «meccano» (для колес) и удивительный шведский комплект под названием «FAC-System». Я нашел его на известном французском сайте секонд-хенд: leboncoin. Мне очень повезло найти его, потому что найти его непросто! Моторы очень удобные, 12 В - 3 об / мин: у них резьба 3 мм, они довольно маленькие и очень дешевые.

Что касается оптических деталей: линзы, которые я использую, сделаны из акрила. Я легко могу найти их на ebay, это те, которые используются со светодиодами 10 Вт. Для светодиодов я использую «высокомощный Cree XQ-E», потому что он занимает очень мало места. Светодиодные драйверы дешевые 1w / 3w, которые можно найти на ebay. Дихроичные кубики легко найти на ebay. Все модули выполнены из древесины дуба.

Шаг 3. Первый модуль: все начинается с комы

Первый модуль довольно простой. У него есть один светодиод, акриловая линза и двигатель, который заставляет линзу колебаться. Цель этой первой машины - использовать оптическую аберрацию: Кому.

В оптике кома вызвана несовершенством линз. Если световые лучи светодиода исходят из середины линзы, проекция представляет собой круг, но если световые лучи идут со стороны линзы, он преобразует круглый свет в своего рода комету (это почему эта аберрация называется «комой»). Этот первый модуль проецирует световой круг, который превращается в своего рода комету в тот момент, когда линза будет иметь более широкий угол. Чтобы сделать световые трансформации чувствительными, вам обычно нужно, чтобы они двигались очень медленно и плавно. Вот почему я использовал очень медленный двигатель 12 В с 3 оборотами в минуту, замедленный колесами (двигатель вращает маленькое колесо, которое, в свою очередь, вращает большее колесо с помощью ремня) и потенциометр для регулировки скорости. Колебание линзы осуществляется шатуном на большом колесе. Положение светодиода должно регулироваться для изменения фокуса и регулировки эффекта. Последний трюк: если вы хотите красивую и точную форму, вам нужен очень пунктуальный свет.

Итак, у нас прекрасная кома, медленно переходящая из одной стороны в другую.

Шаг 4. Видео: «кома»

Шаг 5. Давайте разрежем наш круг на части

Теперь у нас есть очень медленное и простое движение света. Чтобы сделать его более сложным, а также сделать случайным, заставляя формы появляться, превращаться; мы собираемся разрезать «кому» на части. Для этого я добавил один простой модуль: ряд из дюжины пластиковых зеркал, расположенных вертикально. Когда кома проходит через зеркала, она будет разрезана на части, а ее траектории отклонятся и снова появятся в другом месте. Кроме того, параллельное расположение зеркал создает еще один хороший эффект: формы будут множиться.

Тот факт, что это пластиковые зеркала вместо обычных, также важен. Поскольку поверхность пластикового зеркала не плоская, она вносит некоторые искажения, а также делает движение света случайным.

Шаг 6: Видео: «Кома» и зеркала

Шаг 7. Давайте добавим цветовые метаморфозы

Наши живые огни неплохие, они появляются и исчезают непредсказуемым образом, но иногда движение нашего первого модуля становится слишком предсказуемым. Может быть, мы сможем обогатить нашу колонию некоторыми видами, чтобы добавить разные цвета и модели поведения.

Чтобы ввести разные ритмы и при этом изменить цвет, я использовал дихроичные кубики. Эти кубики представляют собой комбинацию 4 призм с отборными цветами. Они используются внутри видеопроекторов для создания цветового синтеза по 3 осям красного-зеленого-синего цветов, которые создают уникальное цветное изображение. Таким образом, куб действует как отражающее зеркало только с одним цветом светового спектра. Если затем мы поместим этот куб на мотор, он изменит цвет и добавит легкое движение из-за движущихся отражений. Чтобы поместить куб посередине световода между линзой и зеркалами, мне нужно было создать своего рода удлинитель. Вот почему в этих машинах есть специальный механизм, предназначенный для вращения куба вне его модуля. Вы можете найти эти кубики всех размеров. Чем больше куб, тем больше цветное отражение. Я сделал этот модуль очень большим и добавил светодиод, что привело к цвету фона.

Шаг 8: Заключение

Здесь вы можете увидеть итоговую проекцию 4 модулей вместе. Надеюсь, вам понравилось это погружение в мою вселенную. Если у вас есть вопросы, я здесь, чтобы на них ответить!

Вторая премия в конкурсе оптики